Alteración del tejido adiposo marrón y las células beta pancreáticas en la diabetes

Gracias a la financiación de la Unión Europea, el proyecto BETABAT (Development of novel treatments strategies based on knowledge of cellular dysfunction in diabetes) está buscando nuevos métodos para hacer frente a la disfunción celular en la diabetes. Este proyecto de cuatro años de duración está corroborando la hipótesis de que una alteración de la comunicación metabólica intercelular entre las células beta y el BAT puede agravar la disfunción celular en la diabetes.

Se están evaluando pequeñas sondas moleculares y probando nuevas modificaciones tanto en fármacos conocidos como en vectores virales y animales transgénicos para validar genéticamente nuevas dianas farmacológicas.

El proyecto BETABAT ha logrado ya considerables avances en diferentes aspectos de la investigación. Los socios descubrieron que los marcadores del estrés del retículo endoplasmático (RE) están presentes en los islotes pancreáticos de pacientes con diabetes miellitus de tipo 1 y 2. Además, se caracterizó en detalle la interacción entre el estrés del RE y la apoptosis inducida por inflamación en modelos experimentales de la diabetes.

Los investigadores determinaron que el estrés metabólico e inmunitario causa la muerte de las células beta a través de la activación de vías mitocondriales o intrínsecas de la apoptosis. Además, crearon modelos destinados a estudiar la apoptosis en adipocitos marrones utilizando toxinas mitocondriales y factores causantes de estrés del RE.

Desarrollando el concepto de que la activación del BAT protege frente a la diabetes, el proyecto identificó dos nuevas adipoquinas secretadas por el tejido adiposo. En este sentido, el aumento de la actividad del BAT en ratones deficientes para la secreción de insulina mejoró su perfil metabólico.

Los investigadores han empleado la información obtenida sobre la disfunción de los orgánulos celulares para desarrollar nuevos métodos terapéuticos dirigidos a restaurar la función normal de las células beta y del BAT en pacientes con diabetes. Un ensayo clínico piloto llevado a cabo en el marco de BETABAT es el primero en evaluar estrategias individualizadas para la diabetes de tipo 2.

El proyecto BETABAT demostró que las chaperonas químicas (moduladoras del estrés del RE) protegen frente a la hiperglucemia a modelos experimentales de ratón para la diabetes de tipo 1. Esto podría conducir al desarrollo de novedosos ensayos clínicos en los próximos años. Es más, los socios de BETABAR también han obtenido datos que señalan que determinados genes candidatos para la diabetes de tipo 1 regulan la respuesta de las células beta a infecciones víricas, señalando nuevas vías para proteger a estas células en las etapas tempranas de la enfermedad.

Después de tres años de trabajo, el proyecto BETABAT ha publicado ciento siete artículos en revistas científicas de alto impacto con revisión por pares. Los mecanismos que conducen a la alteración celular de las células beta y del BAT en el contexto de la diabetes están determinados por una vulnerabilidad celular impuesta por genes diabetogénicos. Esta visión novedosa y global de esta compleja enfermedad tiene importantes implicaciones terapéuticas.